X 射線是一種肉眼看不見的高能輻射，它可以穿透大多數物質，揭示宇宙中最熱、最暴力、最神秘的現象。從超新星爆炸，到黑洞的吞噬，從星系團的碰撞，到暗物質的分布，X 射線都能爲我們提供寶貴的信息。然而，要觀測 X 射線並不容易，因爲地球的大氣層會吸收 X 射線，所以我們必須將 X 射線望遠鏡送入太空，才能捕捉到來自遙遠天體的 X 射線信號。

爲了更好地了解宇宙的 X 射線圖像，一項名爲 eROSITA 的全天空巡天計劃于 2019 年啓動，它的目標是用 X 射線掃描整個天空，探測到比以往任何 X 射線巡天計劃都多的 X 射線源，從而揭示宇宙的結構和演化。eROSITA 是一個由德國和俄羅斯合作的空間項目，它的名字是 “extended Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array” 的縮寫，意思是 “帶有成像望遠鏡陣列的擴展倫琴巡天”，倫琴是 X 射線的發現者。

2020 年 6 月，eROSITA 完成了它的第一次全天空巡天，這是一個曆時半年的艱巨任務，它使用了一台由七個相同的 X 射線望遠鏡組成的儀器，每個望遠鏡都有自己的鏡頭和探測器。eROSITA 的設計和制造過程非常複雜，它的重量約爲 800 千克，高度約爲 3.5 米，直徑約爲 1.3 米，它的鏡頭由 54 層金屬箔制成，每層都有不同的曲率，以便反射 X 射線，它的探測器由 2304 個像素組成，每個像素都有自己的電子學，以便測量 X 射線的能量和位置。

eROSITA 在第一次全天空巡天中探測到了超過 1.7 億個 X 射線光子（光粒子），天文學家後來將這些光子確定爲大約 90 萬個不同的太空天體，其中大部分是超大質量黑洞。這些黑洞位于遙遠的星系中心，它們通過吞噬周圍的物質，産生了強烈的 X 射線輻射，這些 X 射線可以穿越星系間的塵埃和氣體，到達我們的望遠鏡。通過研究這些黑洞，我們可以了解它們如何影響它們所在的星系的形成和演化，以及它們如何與宇宙的膨脹和暗能量相互作用。

除了黑洞，eROSITA 還發現了許多其他類型的 X 射線源，包括恒星、中子星、白矮星、脈沖星、超新星遺迹、星系團、星系團間氣體等。其中一些 X 射線源非常奇特，它們的形狀和特征讓人驚訝。比如，eROSITA 發現了一個類似于手指的 X 射線源，它被命名爲 “Hoinga”，它是一個巨大的超新星遺迹，它的直徑約爲 4.4 度，相當于 8 個滿月的大小，它位于銀河系的邊緣，距離我們約 2.6 萬光年，它的形成可能與一個古老的恒星爆炸有關。eROSITA 還發現了一個類似于鬼火的 X 射線源，它被命名爲 “Ghoul”，它是一個由兩個脈沖星組成的雙星系統，它們相距約 0.8 秒，它們的軌道周期約爲 5.4 小時，它們的 X 射線輻射可能與它們之間的物質轉移有關。eROSITA 還發現了一個類似于蝴蝶的 X 射線源，它被命名爲 “Pixie”，它是一個由一個中子星和一個白矮星組成的雙星系統，它們相距約 0.02 秒，它們的軌道周期約爲 1.6 小時，它們的 X 射線輻射可能與它們的強烈的磁場和快速的自轉有關。

連接星系的氣體橋梁

這次調查中最引人入勝的新發現之一，是一條巨大的 “長絲”，或稱熱氣橋，它連接著兩個星系團，橫跨4200多萬光年（是銀河系長度的400多倍）。這條長絲被認爲是宇宙網的一部分–宇宙網是一條巨大的氣體高速公路，爲宇宙中的所有星系提供養料，並揭示了難以捉摸的暗物質所居住的空洞。(不過該研究尚未通過同行評審）。

宇宙網是宇宙最大的結構，它由無數的星系、星系團和星系團間氣體組成，它們以一種複雜的方式相互連接，形成了一個類似于蜘蛛網的巨型網絡。宇宙網的形成是由暗物質的引力作用引導的，暗物質是一種看不見、摸不著、但占據了宇宙大部分質量的神秘物質。暗物質的分布決定了宇宙網的形狀，而宇宙網的演化又反映了宇宙的曆史和未來。

eROSITA 是第一個能夠觀測到宇宙網的 X 射線望遠鏡，它可以探測到星系團間氣體的 X 射線輻射，這些氣體是宇宙網的主要成分，它們的溫度高達數百萬度，它們的密度非常稀薄，它們的質量卻超過了星系團中所有恒星的質量。通過研究這些氣體，我們可以了解宇宙網的性質和動力學，以及它們如何影響星系的形成和演化。

eROSITA 發現的連接兩個星系團的氣體橋梁，是宇宙網的一個典型例子，它顯示了兩個星系團在引力作用下相互靠近的過程，這個過程可能會持續數十億年，最終導致兩個星系團的合並，形成一個更大的星系團。這種合並事件是宇宙中最強大的能量釋放過程之一，它會産生巨大的沖擊波和湍流，使得星系團間氣體的溫度和密度發生變化，從而改變它們的 X 射線輻射。